bu ebulliyoskopi, dört kişiden biri kolligatif özellikler, bir kaynama noktasının davranışını inceler çözücü bir tane alırken çözünen uçucu olmayan. Diğer kolligatif özellikler ise tonoskopi, kriyoskopi ve ozmoskopi.
Not: Uçucu olmayan çözünen, içeriği yüksek olan herhangi bir maddedir. kaynama noktası ve düşük erime noktası ve belirli bir çözücü içinde çözülme yeteneği.
Genel olarak konuşursak, bir çözücüye uçucu olmayan bir çözünen eklendiğinde, çözücünün buharlaşmasını zorlaştırır. Bu nedenle, çözücüyü buharlaştırabilmek için daha yüksek bir sıcaklığa ihtiyaç vardır. at ebulliyoskopi, çözücünün kaynama noktasındaki bu artış incelenmiştir.
Çözücünün buharlaşmasında çözünenin, yani çözücünün kaynama noktasının yükselmesinden kaynaklanan bu zorluk, çözeltide bulunan çözünenin türü ile doğrudan ilgilidir. Olası çözünen türleri şunlardır:
İyonik çözünen: suya eklendiğinde, iyonize etmek veya ayrışır, çözeltiyi iyonlarla doldurur. Örnekler: tuz, baz, asit.
moleküler çözünen: suya eklendiğinde moleküler şeklini koruyarak iyonlaşmaz. Örnekler: glikoz, sakaroz.
Çözücüdeki partikül sayısı ne kadar fazlaysa, o kadar yoğundur. ebulliyoskopi, yani çözücünün kaynama noktası o kadar yüksek olur. Bu nedenle, iyonik çözeltilerde, aynı konsantrasyonda oldukları sürece, suyun kaynama noktası, moleküler çözeltilerin kaynama noktasından her zaman daha yüksek olma eğilimindedir.
Kullanılan formüller ebulliyoskopi hesaplamaları
Hesaplamaları gerçekleştirmek için ebulliyoskopi, aşağıdaki formüllere sahibiz:
Kaynama sıcaklığı değişimini hesaplamak için formül
Δte = t-t2
Bu formülde, çözeltide bulunan çözücünün kaynama sıcaklığını saf çözücünün kaynama sıcaklığından çıkararak kaynama sıcaklığındaki değişimi hesaplıyoruz.
Not: Δte kısaltması çözücü kaynama noktası yükselmesi olarak da adlandırılabilir.
Aşağıdakileri içeren kaynama sıcaklığı artışını hesaplama formülü molalite
Δte = Ke. W
Kullanılacak, çözeltide bulunan çözücü ile ilgili ebullioskopi sabiti ve molalite (W) bilgisine bağlı bir formüldür. Bu değişkenlerin her birinin belirli bir formülü vardır.
Van't Hoff düzeltme faktörü (i) de bu formülde görünebilir, ancak yalnızca mevcut uçucu olmayan çözünen iyonik ise.
Δte = Ke. wi
Not: belirlemek için Van't Hoff düzeltme faktörü, çözünenin iyonlaşma veya ayrışma derecesine ve suda mevcut olduğunda çözünen tarafından iyonlaştırılan veya ayrılan parçacıkların (q) sayısına ihtiyacımız var.
Ebuliskopik sabiti (Ke) hesaplamak için formül
Ke = RT2
1000.Sv
Bu formülde, genel gaz sabiti (0.082), sıcaklık (her zaman kelvin cinsinden çalışılır) ve gizli buharlaşma ısısı bulunur.
Molaliteyi hesaplama formülü (W)
W = m1
M1.m2
Bu formülde, çözünenin kütlesinin kullanımı vardır (m1 - her zaman gram olarak çalıştı), çözünenin molar kütlesinin (M1) ve çözücünün kütlesi (m2 – her zaman kilogram olarak çalıştı).
Not: Molalite formülü bilgisine dayanarak, Δte formülünde bulunan W'yi ilgili formülüyle değiştirirsek, aşağıdaki sonucu elde ederiz:
Δte = Ke.m1
M1.m2
Ebulliyoskopi hesaplamasında formüllerin uygulama örneği
1. Örnek - (Uece) Çözeltilerin ebuliometrik etkisini araştıran Fransız kimyager François-Marie Raoult'un (1830-1901) izinden giden bir kimya öğrencisi 90 g glikozu çözdü (C6H12Ö6) 400 g su içinde ve tamamı ısıtıldı. Sudaki Ke'nin = 0,52 ºC/mol olduğunu bilerek, bir süre sonra bulduğu ilk kaynama sıcaklığı: (Veri: Molar glikoz kütlesi = 180 g/mol)
a) 99.85 °C.
b) 100.15 °C.
c) 100.50 °C.
d) 100.65 °C.
Tatbikat tarafından sağlanan veriler:
m1= 90 gr;
m2 = 400 g veya 0,4 kg (1000'e böldükten sonra);
Ke = 0,52;
M1 = 180 g/mol;
t =? (çözeltideki çözücünün ilk kaynama sıcaklığı veya kaynama sıcaklığı).
Not: Suyun kaynama sıcaklığı (t2) 100'dür ÖÇ.
Egzersiz kitleleri ve ebulliyoskopi sabitini sağladığından, aşağıdaki ifadedeki verileri kullanmanız yeterlidir:
t-t2 = Ke.m1
M1.m2
t-100 = 0,52.90
180.0,4
t-100 = 46,8
72
t-100 = 0.65
t = 0.65 + 100
t = 100.65 ÖÇ
2. Örnek - (Uece) Kalsiyum klorür (CaCl)2) soğutma sistemlerinde, çimento üretiminde, peynir üretimi için sütün pıhtılaşmasında geniş bir endüstriyel uygulamaya sahiptir ve mükemmel bir nem kontrol cihazı olarak kullanılır. Endüstriyel amaçlar için kullanılan bir kalsiyum klorür çözeltisinin molalitesi 2 ve kaynama noktası 1 atm basınç altında 103.016 °C'dir. Suyun ebulliyoskopi sabitinin 0,52 °C olduğu bilindiğinde, görünen iyonik ayrışma derecesi:
a) %80.
b) %85.
c) %90.
d) %95.
Tatbikat tarafından sağlanan veriler:
- Ke = 0,52;
- W = 2 mol;
- t = 103.016 (çözeltideki çözücünün ilk kaynama sıcaklığı veya kaynama sıcaklığı).
Not: Suyun kaynama sıcaklığı (t2) 100'dür ÖÇ.
Egzersiz Ke ve molalite gibi ebulliyoskopi hakkında veriler sağladığından, ebulliyoskopi için aşağıdaki formülü kullanmamız gerektiği açıktır:
Δte = Ke. W
Bununla birlikte, alıştırma ayrışma derecesini sorduğundan, yukarıdaki formülü Van't Hoff düzeltme faktörü (i) ile çalışmalıyız:
Δte = Ke. wi
Ayrıca, dereceyi hesaplamak için i'yi 1 + α olan ifadesi ile değiştirmeniz gerekecektir.(q-1):
t-t2 = Ke. W.[1 + α.(q-1)]
103,016-100 = 0,52.2.[1+ α.(3-1)]
3,016 = 1,04.[1+ 2 α]
3,016 = 1,04 + 2,08α
3,016 – 1,04 = 2,08α
1,976 = 2,08α
1,976 = α
2,08
α = 0,95
Son olarak, yüzdeyi belirlemek için bulunan değeri 100 ile çarpmanız yeterlidir:
α = 0,95.100
α = 95%
Benden Diogo Lopes Dias
Kaynak: Brezilya Okulu - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-ebulioscopia.htm